一种用于电动汽车对中间轴调速的无同步器换挡系统

摘要

本发明涉及一种用于驱动电机前置后驱的自动机械式变速箱换挡系统，尤其涉及一种基于少挡位的中间轴主动调速的无同步器换挡的自动机械式变速箱，属于汽车控制技术领域，该系统包括：输入轴、中间轴、输出轴、各挡位主从动齿轮、花键毂、接合套、传感器、调速电机、调速电机传动机构、离合器操纵机构、换挡执行机构以及控制器。该系统通过调速电机对中间轴转速的调节从而实现换挡时接合套与目标挡位齿轮的同步，去掉了对材料要求高的同步器，有利于减小成本，同时利于解决小型纯电动汽车起步与加速性能和相对高速行驶不能兼得的问题。

主权项

一种用于电动汽车对中间轴调速的无同步器换挡系统，其特征在于该换挡系统包括：驱动电机输出轴、离合器、输入轴、中间轴、输出轴、离合器操纵机构、换挡执行机构、传动机构和调速连接机构；所述的驱动电机输出轴通过离合器与输入轴相连；所述的输入轴通过球轴承支承在变速箱体上，输入轴的前端与离合器相连，输入轴的后端为输入轴二挡主动齿轮；所述的传动机构支撑在变速箱体上，传动机构由主动齿轮和从动齿轮组成，主动齿轮和从动齿轮相互啮合；所述的中间轴的两端通过圆锥滚子轴承支承在变速箱体上，中间轴上设置有中间轴常啮合齿轮、中间轴一挡主动齿轮、中间轴三挡主动齿轮和传动机构从动齿轮，其中，中间轴常啮合齿轮、中间轴一挡主动齿轮、中间轴三挡主动齿轮与中间轴制成一体，中间轴与上述传动机构从动齿轮花键连接；所述的输出轴的前端通过滚针轴承支承在上述输入轴二挡主动齿轮的内孔中，输出轴的后端通过球轴承支承在变速箱体上，输出轴上从前端到后端依次装有第二花键毂、输出轴一挡从动齿轮、第一花键毂和输出轴三挡从动齿轮，第二花键毂的内花键与输出轴的外花键紧配合，第二花键毂通过第二接合套与换挡执行机构联动，输出轴一挡从动齿轮与上述中间轴一挡主动齿轮啮合，第一花键毂的内花键与输出轴的外花键紧配合，第一花键毂通过第一接合套与换挡执行机构联动，输出轴三挡从动齿轮与上述中间轴三挡主动齿轮啮合；所述的离合器操纵机构固定在换挡系统的变速箱体上，离合器操纵机构由电机、蜗杆、双联齿轮和齿条组成，电机固定在变速箱体上，蜗杆与电机输出相连，蜗杆与双联齿轮中的第一级蜗轮啮合，双联齿轮中的第二级齿轮与齿条啮合，齿条与所述的离合器联动；所述的换挡执行机构固定在变速箱体上，换挡执行机构由选挡电机、第一减速机构、选挡齿扇、换挡电机、第二减速机构、换挡齿扇、换挡齿条拨叉、选挡齿条拨叉和主轴组成，所述的选挡电机通过第一减速机构与选挡齿扇相连，选挡齿扇与选挡齿条拨叉啮合，所述的换挡电机通过第二减速机构与换挡齿扇相连，换挡齿扇与换挡齿条拨叉啮合，换挡齿条拨叉与上述第一接合套或第二接合套联动；所述的调速连接机构固定在变速箱体上，调速连接机构由传动轴、摩擦盘、压盘、滚珠、滚珠槽、丝杠螺母、调速电机和滑杆组成，所述的传动轴的一端与上述传动机构的主动齿轮花键连接，传动轴的另一端与摩擦盘花键连接，所述的压盘、滚珠槽和丝杠螺母依次安装在调速电机输出轴上，所述的压盘通过方键固定在调速电机输出轴的前段，滚珠安装在滚珠槽中，滚珠槽通过方键固定在调速电机输出轴前段，所述的丝杠螺母与调速电机输出轴的后段成丝杠连接，所述的滑杆的一端固定在变速箱体上，另一端与丝杠螺母成滑动配合；所述的摩擦盘和压盘同轴，相互之间存在间隙。